package org.example.pinda.base.id;

import java.io.Serializable;
import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;

/**
 * ID生成器基类
 *
 * @author ryan fawcett
 * @see IdGenerator
 */
public abstract class AbstractIdGenerate<T extends Serializable> implements IdGenerator<T> {

    /**
     * 最大机器码
     */
    private static final int MAX_MACHINE_CODE = 31;
    /**
     * 最大17bit的序列号是131071
     */
    private static final int MAX_ORDER_NO = 131071;
    /**
     * 时间戳的掩码41bit
     */
    private static final long TIME_CODE = Long.MAX_VALUE >>> 22;
    /**
     * 2015-01-01 00:00:00 (1420041600210)
     * <p>
     * 因为生成器可以使用69年，生成出来的id是逐渐自增的。
     * 所以这里指定了从什么时候开始使用id生成器。
     */
    private static final long START_TIME = 1420041600210L;
    /**
     * 机器码：0-31
     */
    private final long MACHINE_CODE;
    /**
     * 用于生成序列号
     */
    private final AtomicInteger orderNo;

    public AbstractIdGenerate(final long machineCode) {
        if (machineCode < 0 || machineCode > MAX_MACHINE_CODE) {
            throw new IllegalArgumentException(
                    "请注意，1、机器码在多台机器或应用间是不允许重复的！2、机器码取值仅仅在0~31之间");
        }
        this.MACHINE_CODE = machineCode;
        orderNo = new AtomicInteger(0);
    }

    protected Long generateLong() {
        // 获取当前时间与基准时间的相对时间
        long relativeTimeMillis = System.currentTimeMillis() - START_TIME;
        // 保留相对时间的低41bit
        relativeTimeMillis = relativeTimeMillis & TIME_CODE;
        // 将1到41bit移到高位去 就是23~63
        relativeTimeMillis = relativeTimeMillis << 22;

        // 序列号自增一并获取自增后的结果
        int orderNo = this.orderNo.incrementAndGet();
        do {
            // 如果超过了最大序列号，则重置为0
            // 这里使用CAS操作，所以不需要进行加锁
            // 如果操作失败，则表示别的线程已经修改了数据
            // 则自增并获取即可
            if (orderNo > MAX_ORDER_NO) {
                orderNo = this.orderNo.compareAndSet(orderNo, 0)
                        ? 0
                        : this.orderNo.incrementAndGet();
            }
        } while (orderNo > MAX_ORDER_NO);
        // 符号位（1）bit、时间戳（2~42）bit | 序列号（43~59）bit | 机器码（60~64）bit
        return relativeTimeMillis | ((long) orderNo << 5) | MACHINE_CODE;
    }

}
